neděle 7. března 2010

Tření potřebné, tření překážející

Proč je chůze po náledí nebezpečná? Proč se musí pohyblivé části strojů mazat? Proč se tak snadno pohybujeme na lyžích a bruslích?

Jestliže se pohybuje jedno těleso po povrchu druhého, vzniká odpor proti tomuto pohybu, který nazýváme tření. Síla vyvolávající takovýto odpor se nazývá třecí síla. Tření se projevuje dvěma způsoby. Při jednom dochází ke vzniku tepla (to využíváme v zimě, když se zahříváme třením rukou o sebe) a při druhém ho využíváme k zastavení pohybujících se těles. Když zmáčknete páku brzdy při jízdě na kole, brzdová destička tře o ráfek kola a kolo po chvíli zastaví. Pojďme prozkoumat, jak tření zastavuje pohybující se tělesa.

K dnešnímu pokusu budete potřebovat stůl, kostku ledu, plyšového medvídka a dřevěný špalík (možná máte ještě mezi svými hračkami oblíbenou obrázkovou skládačku z dřevěných kostiček). Položte všechny tři předměty vedle sebe na stůl. Jemně popostrčte medvídka tak, aby klouzal po stole, a označte si místo, kde svůj pohyb zastavil. Poté do něj strčte silněji. Doklouže medvídek do stejného místa nebo jinam? Porovnejte výsledek obou pokusů. Jistě dopadne, jak jste očekávali. Totéž proveďte s dřevěným špalíkem a ledovou kostkou. Jak vaše pokusy dopadly? Větší síla jistě posune každé ze tří těles dál, to je jasné. A logické také je, že plyšák a špalík zastaví na kratší vzdálenosti, protože se tření při pohybu těchto těles po stole více projevuje. Ledová kostka, zvláště pokud už trošičku taje, doklouže dál. Má hladký povrch, a proto klouže i rychleji. Tření mezi kostkou a stolem je minimální. Právě kvůli sníženému tření má auto za deště nebo sněhu delší brzdnou dráhu, zastaví na delší vzdálenosti.

V praxi je často třeba, aby bylo mezi dvěma tělesy co nejmenší tření. U jízdního kola považujeme za samozřejmé, že se kola otáčejí snadno, lehce lze pohybovat řidítky, pedály. Na malém tření mají zájem lyžaři. Hokejisté raději hrají na hladkém upraveném ledě, než na ploše silně poškrábané, zdrsněné. Proto se povrchy těles v takových případech vyhlazují, nebo ke snížení jejich drsnosti používáme různá mazadla. Možná nevíte, že součástí průmyslových mazadel bývá velmi často grafit (tuha). Vrstvy grafitu totiž po sobě kloužou pouze v určitých směrech, a proto se grafit přidává zejména do mazadel, která mají zachovat své mazací schopnosti za velkých mrazů. Jindy je tření velmi potřebné. Bez něj by nešlo psát tužkou do sešitu nebo křídou na tabuli. Díky tření drží hřebík zatlučený ve zdi. Vzpěrači a gymnasté si před sportovním výkonem popráší ruce bílým práškem. Kvůli bezpečné jízdě autem je stanoveno, jaký nejmenší má být na pneumatikách vzorek. Sjeté pneumatiky znamenají delší brzdění.


Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte. A hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!



Žádné komentáře:

Okomentovat